长沙开元5E系列量热仪操作规程

1、量热仪是测试物质的发热量的仪器，我国主要用于测量煤质、石油等物质的 发热量，量热仪的测量精度及稳定性、操作的方便性、实验的快捷性等都直接影 响着工作的效率与经济的效益。5E-C5500量热仪是在原有立式量热仪基础上，进行全面升级而推出的新一代 恒温式量热仪产品。本仪器能够准确可靠的快速检测出如煤、 石油、炸药、粮食、 饲料和水泥黑生料等固态、液态可燃物质的发热量。5E-C5500量热仪的测量方法是氧弹法，即把一定量的可燃物放在高压纯氧的 密闭弹筒中完全燃烧，并使煤燃烧放出的热量通过弹筒传递给量热系统，再根据量热系统中的水温变化计算出煤样的发热量。5E-C5500量热仪工作效率高，能够快速检测样

2、品发热量。试样的最短分析周 期为11分钟，并且可以进行双氧弹的交替实验，减少仪器空待时间。仪器量热 系统比较恒定，不受环境温度波动和长期实验热积累的影响。仪器使用方便，除了装样、充氧外，其它实验流程均能自动完成。能显示、保存、查询、复算、打 印所有的结果。5E-C5500量热仪产品采用长沙开元仪器股份有限公司企业标准： Q/ACHH 018-2011 5E量热仪。本说明书包括前言、结构与工作原理、安装与调试、软件说明、操作指导、 仪器维护与保养常见故障分析、仪器配件表等部分。本说明书为2011年10月第 二版。仪器特点5E-C5500量热仪主要技术特性和独特的功能：放置方式灵活：该仪器由主控单

3、元和温控单元组成，两者既可以平放实验台，也可把温控单元放置实验台以下；水量稳定：该仪器使用稳定可靠的量杯定量，确保水量的长期稳定性；水路简约：仪器整体使用三泵三阀，相对传统仪器水路进行大量简化，水路可靠，部件维修方便;水温恒定：增加了冷水机控制器，能够实时显示水箱的温度以及调节水箱的温度；水路过滤：内筒增加一个过滤器，确保内筒杂质（如点火丝）不对水路泵阀进行损坏；液位可视：方便加水时把握加水进度，以及在长期实验后及时给仪器补给水量；桶盖带锁：实验安全可靠，桶盖密封严实，内筒上端不受外界气流影响；测试模式多样：该仪器具有普通法与快速法两者测试模式，满足不同客户群体的需要；氧弹识别功能：系统能自动

4、识别两个不同氧弹，同一仪器可进行两个氧弹交替实验，减 少仪器空待时间；稳定的内筒环境：桶盖加水、外筒大水量，内筒放水管道无残留水，确保内筒四周实验 环境的稳定可靠；独特的实验流程：点火前判断内外筒温差范围，实验后清洗内筒以及氧弹，确保实验中 环境的稳定与一致，实验后余热及时清除，不影响下次实验；新普通法：在经典瑞方公式的基础上结合仪器的实验流程与结构，摸索出简化的经典实验方法一新普通法。大量实验证明新普通法与原有经典法等同。此实验方法可抗环境温度波动5c左右；新快速法：在热容量与发热量流程可逆的基础上提出新的快速法，快速法法实验周期 1011分钟。可抗环境温度波动 4 c左右。技术参数1、温度

5、分辨率：0.0001 C2、测试周期：16分钟（普通法）、768。第五章操作指导日常操作仪器加水步骤仪器放水步骤试验方法冷水机使用注 意事项5.1日常操作1、依次打开 5E-C5500量 热仪主控单元、温控单元、打 印机、电子天平、计算机的电 源开关。2、运行测试程序，从 测试” 菜单进 入开始测试”工作界 面。3、往氧弹中装入一个废样 进行试验（如需节约废样时间 可以采用快速法进行废样实 验）。4、半个小时后开始称样（样 重1g左右，天平感量为 0.0001g）,如天平与计算机已 连好，则可自动输入样重。（有 关天平的正确使用，请参考其 使用说明书）5、装样：将氧弹头挂于氧弹支架上，将装有样

6、品的塔端 放在塔端架上，装好点火丝， 点火丝应与试样接触良好或保 持微小的距离（对于易飞溅和 易燃的煤），并注意勿使点火 丝接触塔摒，以免形成短路而 导致点火失败，甚至烧毁塔堤 及塔端架。同时还应注意防止 两电极之间以及燃烧皿与另一 电极之间的短路。往氧弹加入10ml蒸播水。 小心拧紧氧弹盖，注意避免生 摒和点火丝的位置因受振动而 改变，甚至使试样被点火丝弹 出。对于易于飞溅（挥发分高） 的试样，可先用已知质量和热 值的擦镜纸包紧，或先在压饼 机压饼后切成 2 4mm的小块 使用；不易燃烧完全的试样， 可先在塔摒底垫上一层已在 800 c高温下灼烧过 30分钟的 石棉绒或用擦镜纸包裹；热值 低

7、于18000J/g的试样应加一定 量的苯甲酸，硫含量太高和热 值高于35000J/g的试样应适量 减少样重。6、充氧：往氧弹内充入氧气，直到压力到 2.83.0MPa,待表头指针稳定后再保持15S左右。当钢瓶中的氧气压力降 到5.0MPa以下时应酌量延长 充氧时间，低于4.0MPa时应更 换新的钢瓶氧气。7、将氧弹放入内筒中的三 角支架上，盖好上盖，在测试 主界面输入 编号、样重”，如 有添加物则需要输入添加物重”等数据后按 开始试验”即 可。8、试验完成后，取出氧弹， 用放气阀将氧弹内的废气放 尽，取出氧弹头，仔细观察氧 弹内试样有否溅出或有碳黑存 在，如有则此试验作废，应重 做。将氧弹各部

8、件清洗干净， 并擦干，塔堤洗过后可放在电 炉上烤干，但需冷却后方可使 用。9、注意：清洗氧弹水要与 室温接近的水，以免氧弹的温 度与值温桶内的水温相差太 大，而影响下次试验结果。建 议氧弹头用清洁抹布擦干净即 可，可以不用水清洗。注：实验后，氧弹内水具有腐蚀性!10、重复上述过程直到所有 试验完成后，先关闭测试软件（耐心 等待 执行 的各操作完 成），再关闭个部件电源，关 闭钢瓶总阀门，盖好仪器盖布。11、经长时间实验后，储水 箱的水量明显减少的时候，需 给储水箱补给水量。、冷水机温度的设置。一 般上午开始试验时，依据当时 的环境温度设置比环境温度高11.5C。当环境温度没有发生 很大波动的时

9、候，一般冷水机 设置无需更改。只有当环境温 度变化大于 5c以上才需要重 新设置冷水机温度，当冷水机 温度发生改变时，建议重新标 定热容量。仪器加水步骤1、准备好约40kg蒸播水.2、按次序打开仪器、计算机。3、运行5E量热仪测试程序。4、执行功能”菜单下的硬件调试”，进入硬件调试窗口（见图 4-23 和 4.4.3.1）。5、点击开外筒进水阀”按 钮，打开外筒进水阀。6、从温控单元的加水口开 始加水.加水时应采取保护措 施，不要让水流在（滴在）温 控单元外部，加水速度要适中。 准备容器接住溢流口溢流水 量。7、控制内筒加水速度，使 外筒有充分时间进水（当外筒 溢流管出现溢流时，外筒水已 经加

10、满），当从可视液位计观 察到储水箱水位到达最高水 位，仪器溢流口出现溢流后， 再稍加少量水，静待溢流结束。8、水位保持稳定，再按实 验流程空运行一次。仪器放水步骤1、按次序打开量热仪主机、电脑主机。2、运行5E量热仪测试程序。3、执行 功能”菜单下的 硬件调试”，进入硬件调试窗口（见图 4-23和4.4.3.1）。4、打开 平衡阀”、内筒放水阀”、内筒放水泵”，把量杯内水放置到储水箱。待水量全 部放出时，关闭上述泵阀。5、从主控单元、温控单元底部找出放出管道，拔开堵头，直接放水到接水容器中。注意：此步要随时检查接水容器的水位，以防溢出。第六章仪器维护保养与常见故障分析常用部件装卸故障分析清洁保

11、养常用部件的装卸量杯的装卸攒拌器的装卸弯头玻璃管的装卸氧弹的装卸手持式充氧仪的装卸.1.6内筒的装卸6.1.1量杯的装卸图6-1量杯装卸图1、旋出沉头螺钉（4）（图6-1下同），取出量杯罩（1）。2、向下退出量杯进水口胶管（7）（注意用力轻缓）。3、退出量杯出水口胶管的另一端。4、卸下橡胶槽带（3）。5、取出量杯（2）。6.放稳量杯，拿住量杯进出水口端玻璃管，轻缓施力退出胶管。2搅拌器的装卸图6-2搅拌器装卸图注：搅拌电机采用交流电源，小心触电！1、打开桶盖，将桶盖镜面板 （14）（图6-2下同）和桶盖分离2、松开螺钉（12）。3、固定住轴承座螺母 （7）,拧松轴承座（3）。4、拔出连接胶管（

12、6）。5、取出搅拌电机（11）。6、松开螺钉（15）,取出搅拌叶片（1）,拉出搅拌杆（3）。3弯头玻璃管的装卸图6-3弯头玻璃管装卸图.轻缓施力退出胶管（1）（图6-3下同），取出橡胶塞（2）。.向右推出玻璃管（4）,拉出橡胶密封圈（7）。氧弹的装卸1、旋出氧弹盖（5）（图4-7下同），退出氧弹筒（12）,取出压圈（16）,密封圈（17）2、拆下吊杆（10）,取出上罩（8）,塔锅托架（11）,锁紧套桶（左）。3、松开螺钉（7）,取出吊杆（20）及相关件。4、旋开氧弹头（3）,取出密封圈（2）,阀芯（1）,密封圈（13）。5、松开螺母（14）,取出上下隔垫（15）,芯体（18）。图6-4氧弹装卸

13、图手持式充氧仪的装卸1.螺母2.密封接头3,密封垫4.锁紧螺母5.尼龙管 6.接头 7.0型密封圈12X2 8,氧压表9,芯 体10,推 杆11,螺 钉12,0型密封圈12刀 13.0型密封圈12X2 14,充氧头15,挡圈 16.弹簧 17.0型密封圈18X2,418.活动套19.钢球图6-5充氧仪装卸图1、上推活动套（18）,旋出充氧头（14）,取出密封圈（13）。2、旋出螺钉（11）,向右推出推杠（10）,取出密封圈（12）。6.1.6内筒过滤器的清洗图6-6过滤器的清洗1、打开桶盖，将过滤器 （图6-6）从内筒（2）拧松，取出2、用自来水按图示方向（图 6-6）进行冲洗。3、如螺纹处（

14、过滤器、内筒底）有锈迹或其他杂质，则进行清洗。故障分析序号故障现象故障原因排除故障方法6.1读温不准1.探头接线端子与读温卡接触不良或松动。1.重新接好接线端子。2.温度传感器金属外套上有污垢。3.温度传感器的内部进水。2.将污垢清除干净。4.读温卡的卡系数不对。5. 读温卡的A/D受到干扰，但单片机未能判断出来。3.更换温度传感器。6.温度传感器的屏蔽线与仪器地接触不良。4.更正读温卡的卡系数。7.串口线受外界干扰。5.重新启动量热仪主机。6.温度传感器的屏蔽线重新接地。7.确认串口外壳是否与仪器地接地良好6.2无法读温1.接线端子处断裂。1.重新焊接2.连接导线中断线。2.连同温度传感器仪

15、器更换。3.温度传感器损坏。3.更换温度传感器。4.读温卡与主板之间的信号线未连接或接触不好。4.重新连接信号线。5.读温卡坏了。5.更换读温卡。6. 串口损坏。6.更换串口。6.3氧弹进气口1.阀芯上O形密封圈处有污垢。1.按拆开氧弹头，取出阀芯，清除污垢。漏气2.O形密封圈老化或开裂。2. 更换密封圈6X1.9。（见图6-4）3.阀芯或氧弹头严重磨损。3.更换阀芯或氧弹头。6.4氧弹头与芯1.氧弹头与芯座未拧紧。1.拧紧氧弹头与芯体之间的螺纹。座或螺帽间2.更换O形密封圈60 X 5.7。漏气2.O形密封圈老化或开裂。3.更换绝缘套（由专业维修人员操作）。(见图6-4)3.上绝缘套老化或失

16、效。6.5点火失败1.隔热屏与塔端架有短路现象1.重新装配隔热屏和塔端架。(1 ):点2.点火电极或塔端架表面烧蚀严重，导致点火丝接触2.用细砂纸打磨点火电极杆和塔端架；如火丝未烧断不好。有必要，更换点火电极杆和塔端架。3.点火丝未装好，接触塔端或塔端架。3.重新安装好点火丝。4.点火控制信号线没有接好或松脱。4. 打开翻盖，重新接好点火控制信号线。5.点火控制器（继电器）坏了。5.更换继电器。6.点火电极与氧弹接触不良。6.重新倜整或更换点火电极。7. 点火丝电阻过大（大于 10Q）。7.更换点火丝。8. 氧弹绝缘层老化。8.更换氧弹。6.6点火失败1.无法读温1.按处理。(2):点2.内外

17、筒的探头线在读温卡处接反。2.重新连接探头线。火丝烧断，3.串口选择错误。（尤其是双控桶）。试样已燃4.搅拌器的叶片松了或脱落。3.重新选择正确的串口。烧。5.搅拌叶片位于同一水平面4. 重新固定搅拌叶片。6.搅拌叶片卡死。5.矫正搅拌叶片（搅拌叶片应与水平面成45度角）。6.重新安装搅拌杆系统或更换搅拌电机6.7点火失败1.棉线或点火丝没有接触煤样。1.重新安装点火丝。(3):点2.未充氧或氧气压力太低。2.检查氧气瓶的氧气压力，过低更换氧火丝烧断，3.苯甲酸压得太紧表面十分光滑。气。试样未燃烧3. 更换苯甲酸。6.8搅拌杆不转1. 搅拌杆折断。1.更换搅拌杆。（见图6-2）2.搅拌电机损坏

18、。2.更换搅拌电机。3.搅拌硅胶管脱落。3.重新装好硅胶管。6.9搅拌器工作1.搅拌电机固定不紧。1.打开桶盖，重新固定搅拌电机。时噪音大2.由于严重磨损导致间隙过大。2.更换搅拌导套或搅拌杆。（见图6-2）3.搅拌叶片变形。3.矫正或更换搅拌叶片（搅拌叶片面应与水平成45度角）。4.紧固螺钉。4.搅拌叶片松动。5.稍微调整翻盖或玻璃进水管的位置。5.搅拌叶片打到玻璃进水管。6.10不能充氧1.充氧导管不通。1.拆卸锁紧螺母，密封垫，取出尼龙管，（见图6-5 ）检查尼龙管通畅与否。如堵塞，一般在尼龙管端部，只要切去一小节，重新装好即可。2.拆卸推杆，充氧头，氧压表，疏通芯体内部各小孔。2.充氧

19、仪内部不通3.更换减压阀或氧气钢瓶。3.减压阀损坏或氧气瓶氧气压力不够。6.11充氧导管漏1.紧锁螺母与密封接头或接头螺纹未拧紧。1.拧紧锁紧螺母与密封接头或接头螺纹。气2.螺母与减压阀螺纹未拧紧。2.拧紧螺母与减压阀螺纹。（见图6-5 ）3.O型密封圈老化或开裂。3. 更换O型密封圈。4.尼龙管开裂或失效。4. 更换尼龙管。6.12电磁阀噪声1.螺帽松动。1. 拧紧螺帽。大2.阀芯内弹簧为装好。2. 打开电磁阀，把弹簧装好。3.电磁阀坏了。3.更换电磁阀。6.13电磁阀漏水有杂质堵塞。阀芯及弹簧没装好。接头处松动。电磁阀损坏。打开电磁阀，清除异物。打开电磁阀，重新装好阀芯和弹簧。拧紧接头，必

20、要时重新缠绕生料带。更换电磁阀。6.14桶漏水放水口螺帽未拧紧或无密封垫圈。各接头处有松动或脱落。加水时，水量太多。恒温桶焊接处有裂纹。储水箱与外筒之间的电磁阀漏水。拧紧螺帽或增加密封圈。重新固定此接头，必要时要重新缠绕生料带。按放水步骤放掉一部分水。找到漏水处可用 AB胶粘牢。先放水，然后更换电磁阀。6.15分析结果的重复性不好称量不准或操作有误。内外筒之间的夹缝有水。读温卡的卡系数不对。环境因素影响过大。电源有强干扰。天平至少预热一小时后称量，按规则细心操作。取下内筒，将水清除干净。重新校对卡系数。按国家标准控制环境。更换电源。6.16分析结果的精密度不好热容量发生变化。换错氧弹或未按对应的氧弹选择热容量。试样未充分燃烧。重新标7E热谷重，取好每天试验前先做12个热容量来验证热容量是否发生变更化。重新选择正确的热谷重。按工作流程的要求做实验。6.17冷水机控制不显示.冷水机到控制器的线连接不良好；.控制器显示屏损坏；.制冷电源没有打开。.检查冷水机到控制器的连接线，使其连接好；.更换控制器显示屏损坏；.打开制冷电源（绿色按纽）。6.18冷水机不制冷或制冷不足.通风口被灰尘、异物等堵塞；.制冷剂不足.用刷子、吸尘器将进风口进行清理；.请专业人士加注本公司的专用制冷剂。6.19冷水机断续启动、